科技公司HPC計算中心設(shè)備方案建議書

科技公司HPC計算中心設(shè)備

方案建議書

目錄

1.項目才既況.................................................................6

1.1模塊化數(shù)據(jù)中心介紹........................................................6

2.總體設(shè)計依據(jù)................................................................7

3.總體設(shè)計原則...............................................................9

3.1靈活性與可擴展性..........................................................9

3.2標(biāo)準(zhǔn)化....................................................................9

3.3經(jīng)濟，國投資保護..........................................................10

3.4實用性和先進性...........................................................10

3.5安全可靠性...............................................................10

3.6可管理性.................................................................10

3.7美觀性...................................................................10

4.需求建議...................................................................10

4.1微模塊框架冷池：...................................................................................................................10

4.2暖通系統(tǒng).................................................................13

4.2.1HVAC概覽.............................................................14

422給排水系統(tǒng).............................................................15

4.2.3MRC空調(diào)模塊..........................................................15

4.2.4蓄冷罐后備系統(tǒng)........................................................16

4.2.4.1蓄冷罐技術(shù)指標(biāo)表...................................................17

4.2.4.2設(shè)計標(biāo)準(zhǔn)和原則.....................................................18

4.2.43設(shè)計依據(jù)...........................................................19

4.2.4.4立式水蓄冷罐設(shè)計...................................................19

4.2.4.5水蓄冷罐蓄冷工藝設(shè)計...............................................25

4.2.5EATON自然冷卻風(fēng)冷螺桿機組..........................................30

EATON螺桿式自然冷卻風(fēng)冷冷水機組............................................30

EATON螺桿式自然冷卻風(fēng)冷冷水機組夏季運行模式................................31

EATON螺桿式自然冷卻風(fēng)冷冷水機組春秋季運行模式..............................31

EATON螺桿式自然冷卻風(fēng)冷冷水機組冬季運行模式................................32

4.3UPS配電系統(tǒng).............................................................32

4.4環(huán)境監(jiān)控系統(tǒng).............................................................38

4.4.1漏水控制器TTSIM-1A.....................................................................................................94

4.4.2漏水感應(yīng)線TT1000.........................................................................................................95

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4.5柴發(fā)系統(tǒng)（業(yè)主提供，本方案為可選項）........................................102

4.6接地系統(tǒng)................................................................113

4.6新風(fēng)系統(tǒng)（業(yè)主提供，本方案為可選項）....................................114

5.項目管理目標(biāo)..............................................................115

5.1工期目標(biāo)................................................................115

5.2質(zhì)量目標(biāo)...............................................................115

5.3環(huán)境彳船戶目標(biāo)...........................................................115

5.4.安全生產(chǎn)目標(biāo)...........................................................115

5.5文明施工目標(biāo)...........................................................115

5.6系統(tǒng)設(shè)計原則及特點.....................................................115

6..施工裝備及項目管理機構(gòu)....................................................117

6.1場地及環(huán)境準(zhǔn)備要求......................................................117

6.2圖紙會審與技術(shù)交底......................................................118

6.2.1圖紙會審..............................................................118

6.2.2技術(shù)交底..............................................................119

6.2.3各方面關(guān)系的協(xié)調(diào)......................................................120

6.3施工平面總布置..........................................................120

6.4項目組織機構(gòu)...........................................................121

6.5項目管理架構(gòu)及項目管理人員一覽表.......................................122

6.6項目管理機構(gòu)職責(zé).......................................................122

6.6.1.項目經(jīng)理部...........................................................122

6.6.2.項目經(jīng)理職責(zé).........................................................123

6.6.3.技術(shù)總負責(zé)...........................................................123

664.技術(shù)支持職責(zé)...........................................................123

665.技術(shù)部及專業(yè)工程師職責(zé).................................................124

6.6.6.安全質(zhì)量管理部及安全質(zhì)量工程師職責(zé)...................................124

6.6.7.物資部職責(zé)...........................................................125

668.計劃財務(wù)部職責(zé).........................................................125

669.綜合徵里部職責(zé).........................................................125

6.6.10.各作業(yè)隊分工........................................................125

7.機械設(shè)備、材料進場計劃.....................................................126

7.1施工機械設(shè)備的準(zhǔn)備......................................................126

7.2材料進場計劃............................................................126

7.3施工動員及交底.........................................................126

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8.勞動力安排計劃............................................................128

8.1勞動力安排保證措施......................................................128

8.2勞動力計劃..............................................................128

9.工程進度計劃及對工期的保證措施............................................129

9.1工期目標(biāo)................................................................129

9.2施工進度表..............................................................129

9.3保證工期相關(guān)措施.......................................................129

10.資源配置管理計劃........................................................131

10.1人力資源管理..........................................................131

10.2材料管理..............................................................131

10.3工具設(shè)備管理..........................................................131

10.4項目技術(shù)駕里..........................................................131

10.5項目資金管理..........................................................132

10.6內(nèi)部監(jiān)理計劃..........................................................132

11.確保工程質(zhì)量技術(shù)組織措施................................................133

11.1質(zhì)量保證措施..........................................................133

11.2質(zhì)量控制觸圖........................................................134

11.3質(zhì)量控制前說明......................................................136

12.確保安全施工技術(shù)組織措施................................................137

12.1安全施工條彳攤述......................................................137

12.2安全管理目標(biāo)..........................................................137

12.3安全管理組織機構(gòu)......................................................138

12.4安全職責(zé)..............................................................138

12.5安全保證流程圖........................................................140

12.6安全管理保證措施......................................................141

12.7發(fā)生重大機械設(shè)備事故..................................................145

12.8現(xiàn)場消防徵野昔施.......................................................146

12.9電氣設(shè)備防火措施......................................................147

12.10現(xiàn)場明火管王野昔施.......................................................147

12.11安全用電措施...........................................................147

12.12現(xiàn)場保衛(wèi)措施...........................................................148

12.13中小型機具使用安全防范措施.............................................149

13.確保文明施工技術(shù)組織措施................................................150

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13.1文明施工管理措施.......................................................150

13.1.1組織管王野昔施........................................................150

13.1.2.現(xiàn)場管理措施........................................................150

13.2現(xiàn)場場容管理...........................................................150

13.3環(huán)境保護措施...........................................................152

14.和諧施工與綠色施工管理策劃..............................................154

14.1和諧施工管理...........................................................154

14.2綠色施工管理............................................................154

14.3綠色施工技術(shù)措施........................................................155

14.3.1節(jié)能措施.............................................................155

14.3.2節(jié)水措施............................................................155

14.3.3節(jié)約材料與資源利用措施..............................................156

14.3.4防止環(huán)境污染的技術(shù)措施..............................................157

14.3.5防止噪聲污染的技術(shù)措施...............................................158

14.3.6防止污染的技術(shù)措施...................................................158

14.3.7廢棄物管3J昔施.......................................................158

15.附件1施工進度表.........................................................160

16.附件2PUE值承諾書........................................................161

17.附件3進戶電纜預(yù)留長度及新風(fēng)機計算說明..................................161

18.附件4蓄冷罐選型計算說明................................................161

19.附件5CoolingUPS選型計算說明.............................................162

20.附件6冷負荷計算及EATON空調(diào)選型計算說明...............................163

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1.項目概況

隨著公司日益發(fā)展，繼續(xù)沿用在各子公司所在地建立各自相對獨立的HPC集群，不適合統(tǒng)籌資

源，并給HPC管理較大的麻煩。因此計劃建立統(tǒng)一的HPC計算中心。

本項目為園區(qū)HPC機房設(shè)備，位于科技園行政樓一層?？偨ㄖ娣e約330平方米。該項目計劃

2015年底前完成500刀的上線，一期計劃上線200刀。

現(xiàn)場各功能間面積如下：

＞刀片服務(wù)器機房125M2,放置2個微模塊，單模塊規(guī)劃14個服務(wù)器機柜，網(wǎng)絡(luò)機柜2個、列

頭柜1個，服務(wù)器機柜每個機柜容量12KW;

＞UPS間39M2，規(guī)劃2臺400KVA，分為A,B路供末端IT負荷;

＞電池間28M2,一期電池系統(tǒng)后備時間約為30分鐘；

＞冷水機組系統(tǒng)用地約160M2（室外占地），規(guī)劃2臺風(fēng)冷式冷凍水空調(diào)機組、蓄冷罐、循環(huán)水

泵、水管管路等，并且考慮其中一臺具備自然冷卻，在冬季的時候利用室外溫度環(huán)境制冷，以降

低全年平均PUE值；

本機房項目，根據(jù)用戶方相關(guān)需求，主要統(tǒng)籌資源管理各子公司。本設(shè)計按TierIV機房標(biāo)準(zhǔn)來

設(shè)計、建設(shè)。末端供電按雙路機柜系統(tǒng),按綠色節(jié)能系統(tǒng)規(guī)劃，考慮到公司工期要求緊，PUE的要

求高，本項目推薦采用模塊化的快速部署方式，包括冷凍水的冷源，采用行級制冷方式。

1.1模塊化數(shù)據(jù)中心介紹

1）模塊化數(shù)據(jù)中心是以微模塊為獨立單位進行工廠預(yù)制、快速部署的數(shù)據(jù)中心，其中可

包含多個不同功能、功率的微模塊配合使用，滿足業(yè)務(wù)需求。

2）微模塊中包含框架支撐組件以及配電、制冷、監(jiān)控等若干個功能單元，均為工廠預(yù)制；

IT機柜分兩列放置，服務(wù)器交付上架后實現(xiàn)微模塊冷通道的封閉，所有設(shè)備可靈活放置在現(xiàn)場

拼裝的底座上，因此微模塊可作為一個獨立的小型數(shù)據(jù)中心快速部署投入使用。

3）微模塊內(nèi)不同功能機柜單元（配電、空調(diào)等）之間的外形尺寸均為標(biāo)準(zhǔn)化設(shè)計，與機柜

結(jié)構(gòu)類似，便于現(xiàn)場快速對接安裝；與機柜結(jié)構(gòu)類似，與模塊內(nèi)精密空調(diào)連接的管路布置在

支架下。

綜上所述，微模塊部署具有安裝簡單、快捷，建設(shè)，運營成本低，易擴展等優(yōu)點。是未來現(xiàn)

代化數(shù)據(jù)中心建設(shè)的發(fā)展趨勢，是行業(yè)先進技術(shù)的典型代表。

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微模塊示意圖（此圖僅供結(jié)構(gòu)示意圖）

2.總體設(shè)計依據(jù)

除了在規(guī)劃設(shè)計中參考大量的國家標(biāo)準(zhǔn)（GB）外，伊頓作將把UptimeInstitute所制定的"HER

標(biāo)準(zhǔn)帶入到本次項目中，使數(shù)據(jù)中心重要系統(tǒng)真正符合Tier3和Tier4標(biāo)準(zhǔn)。有了相關(guān)的國際標(biāo)準(zhǔn)作

為參照，就可以把高可用性的設(shè)計量化執(zhí)行TIA-942相關(guān)標(biāo)準(zhǔn)，從而避免可能出現(xiàn)的運行實施風(fēng)

險。但我們也看到，TIA-942的相關(guān)條款不是死板的教條，我們會結(jié)合園區(qū)HPC機房建設(shè)的實際情

況進行相應(yīng)調(diào)整，并指出與標(biāo)準(zhǔn)的差距，并作出相應(yīng)的改進措施。下表列出了主要參考的相關(guān)國際標(biāo)

準(zhǔn)和國家標(biāo)準(zhǔn)（GB）以供參考。

＞建設(shè)方提供的原建筑平面圖；

＞大樓整體設(shè)計單位提供的設(shè)計文件和圖紙；

＞招標(biāo)文件技術(shù)要求部分；

＞參考國際Tia942標(biāo)準(zhǔn)；

＞參考theuptimeinstitutedatacentertiersclassification;

＞結(jié)合國內(nèi)行業(yè)設(shè)計經(jīng)驗；

＞國際數(shù)據(jù)中心容量趨勢；

國內(nèi)相關(guān)機房標(biāo)準(zhǔn)；

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＞《電子信息系統(tǒng)機房設(shè)計規(guī)范》(GB50174-2008)

＞《電子信息系統(tǒng)機房施工及驗收規(guī)范》(GB50462-2008)

＞《計算站場地技術(shù)要求》(GB2887-2000)

＞《民用建筑電氣設(shè)計規(guī)范》(JGJ16-2008)

＞《供配電系統(tǒng)設(shè)計規(guī)范》(GB50052-95)

＞《低壓配電設(shè)計規(guī)范》(GB50054-95)

＞《電氣裝置安裝工程施工及驗收規(guī)范》(GBJ32—82,其中部分章節(jié)按90-92年的新版規(guī)范,

其中電氣設(shè)備交接試驗標(biāo)準(zhǔn)篇按《電氣裝置安裝工程電氣設(shè)備交接試驗標(biāo)準(zhǔn)》(GB50150-

2006))

＞《電氣裝置安裝工程接地裝置施工及驗收規(guī)范》(GB50169-2006)

＞《低壓配電設(shè)計規(guī)范》(GB50054-95)

＞《不間斷電源設(shè)備》

＞《不間斷電源技術(shù)性能標(biāo)定方法和試驗要求》(現(xiàn)行國標(biāo)電工標(biāo)準(zhǔn))

＞《建筑物電氣裝置》(國際電工標(biāo)準(zhǔn))

＞《建筑內(nèi)部裝修設(shè)計防火規(guī)范》(GB50222-95)

＞《建筑與建筑群綜合布線系統(tǒng)工程設(shè)計規(guī)范》(GB/T50311-2007)

＞《智能建筑設(shè)計標(biāo)準(zhǔn)》(GB/T50314-2006)

＞《建筑防雷設(shè)計規(guī)范》(GB50057-94)及其修訂

＞《民用建筑電氣設(shè)計規(guī)范》(JGJ16-2008)

＞《綜合布線工程驗收規(guī)范》(GB50312-2007)

＞《商用建筑綜合布線標(biāo)準(zhǔn)》(ELA/TIA-568(B)

＞ISO/IEC118012002

＞《采暖通風(fēng)與空氣調(diào)節(jié)設(shè)計規(guī)范》(GB50019—2003)

＞《安全防范工程程序與要求》(GA/T75-94)

＞《安全防范系統(tǒng)通用圖形符號》(GA/T74-2000)

＞《安全防范工程技術(shù)規(guī)范》GB50348-2004

＞《視頻安防監(jiān)控系統(tǒng)工程設(shè)計規(guī)范》GB50395-2007

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＞《視頻安防監(jiān)控系統(tǒng)技術(shù)要求》GA/T367-2001

＞《出入口控制系統(tǒng)技術(shù)要求》GA/T394-2002

＞《火災(zāi)自動報警系統(tǒng)設(shè)計規(guī)范》GB50116-98

＞《民用閉路監(jiān)視電視系統(tǒng)工程技術(shù)規(guī)范》(GB/50198-94)

＞《以太網(wǎng)、快速以太網(wǎng)、千兆以太網(wǎng)以及相關(guān)的互聯(lián)網(wǎng)協(xié)議》

＞《建筑設(shè)計防火規(guī)范》(GB50016-2006)

＞《氣體滅火系統(tǒng)設(shè)計規(guī)范》(GB50370-2005)

＞《氣體滅火系統(tǒng)施工及驗收規(guī)范》(GB50263-2007)

＞《自動噴水滅火系統(tǒng)設(shè)計規(guī)范》(GB50084-2001)

＞《自動噴水滅火系統(tǒng)施工及驗收規(guī)范》(GB50261-2005)

＞《火災(zāi)自動報警系統(tǒng)設(shè)計規(guī)范》(GB50116-98)

＞《火災(zāi)自動報警系統(tǒng)施工及驗收規(guī)范》(GB50166-2007)

＞《通風(fēng)與空調(diào)工程施工質(zhì)量驗收規(guī)范》(GB50243-2002)

＞《產(chǎn)品制造商的產(chǎn)品手冊、設(shè)計規(guī)范、施工安裝指南》

數(shù)據(jù)中心工程是集建筑、電氣、安裝、網(wǎng)絡(luò)等多個專業(yè)技術(shù)于一體的綜合項目，需要豐富的工程設(shè)

計、計劃、實施和管理經(jīng)驗。機房設(shè)計與施工的優(yōu)劣是機房內(nèi)計算機系統(tǒng)和網(wǎng)絡(luò)設(shè)備是否能穩(wěn)定可靠地運

行，以及能否保障各類信息通訊暢通無阻的關(guān)鍵。

3.總體設(shè)計原則

數(shù)據(jù)中心是關(guān)鍵基礎(chǔ)設(shè)施,數(shù)據(jù)中心的設(shè)計必須滿足當(dāng)前各項需求應(yīng)用，又面向未來快速增長的發(fā)展

需求，因此必須是高質(zhì)量的、高安全可靠靈活的、開放的。我們在進行設(shè)計時，遵循以下設(shè)計原則：

3.1靈活性與可擴展性

數(shù)據(jù)中心機房應(yīng)具有良好的靈活性與可擴展性，能夠根據(jù)今后業(yè)務(wù)不斷深入發(fā)展的需要，擴大設(shè)備容

量和提高用戶數(shù)量和質(zhì)量的功能。具備支持多種網(wǎng)絡(luò)傳輸、多種物理接口的能力，提供技術(shù)升級、設(shè)備更

新的靈活性。不僅能支持現(xiàn)有的系統(tǒng)，還應(yīng)在空間(機柜)布局、系統(tǒng)電網(wǎng)容量、網(wǎng)絡(luò)設(shè)備端口等方面留有

充分的擴展余地，便于系統(tǒng)進一步開發(fā)以及適應(yīng)未來系統(tǒng)更新?lián)Q代。

3.2標(biāo)準(zhǔn)化

在數(shù)據(jù)中心機房系統(tǒng)結(jié)構(gòu)設(shè)計，基于國際標(biāo)準(zhǔn)和國家頒布的有關(guān)標(biāo)準(zhǔn)，包括各種建筑、機房設(shè)計標(biāo)

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準(zhǔn)，電力電氣保障標(biāo)準(zhǔn)以及計算機局域網(wǎng)、廣域網(wǎng)標(biāo)準(zhǔn)，堅持統(tǒng)一規(guī)范的原則，從而為未來的業(yè)務(wù)發(fā)展，

設(shè)備增容奠定基礎(chǔ)。

3.3經(jīng)濟性/投資保護

應(yīng)以較高的性能價格比構(gòu)建數(shù)據(jù)中心'機房，使資金的產(chǎn)出投入比達到最大值。能以較低的成本、較少

的人員投入來維持系統(tǒng)運轉(zhuǎn)，提供高效能與高效益。盡可能保留并延長已有系統(tǒng)的投資，充分利用以往在

資金與技術(shù)方面的投入。

3.4實用性和先進性

采用先進成熟的技術(shù)和設(shè)備，滿足當(dāng)前的需求，兼顧未來的業(yè)務(wù)需求，盡可能采用最先進的技術(shù)、設(shè)

備和材料，以適應(yīng)高速的數(shù)據(jù)傳輸需要，使整個系統(tǒng)在一段時期內(nèi)保持技術(shù)的先進性，并具有良好的發(fā)展

潛力，以適應(yīng)未來信息產(chǎn)業(yè)業(yè)務(wù)的發(fā)展和技術(shù)升級的需要。

3.5安全可靠性

為保證各項業(yè)務(wù)應(yīng)用，網(wǎng)絡(luò)必須具有高可靠性，決不能出現(xiàn)單點故障。要對數(shù)據(jù)中心機房布局、結(jié)構(gòu)

設(shè)計、設(shè)備選型、日常維護等各個方面進行高可靠性的設(shè)計和建設(shè)。在關(guān)鍵設(shè)備采用硬件備份、冗余等可

靠性技術(shù)的基礎(chǔ)上，采用相關(guān)的軟件技術(shù)提供較強的管理機制、控制手段和事故監(jiān)控與安全保密等技術(shù)措

施提高電腦機房的安全可靠性。

3.6可管理性

由于數(shù)據(jù)中心機房，具有一定復(fù)雜性，隨著業(yè)務(wù)的不斷發(fā)展，管理的任務(wù)必定會日益繁重。所以在數(shù)

據(jù)中心的設(shè)計中，必須建立一套全面、完善的機房管理和監(jiān)控系統(tǒng)。所選用的設(shè)備應(yīng)具有智能化，可管理

的功能，同時采用先進的管理監(jiān)控系統(tǒng)設(shè)備及軟件，實現(xiàn)先進的集中管理監(jiān)控，實時監(jiān)控、監(jiān)測整個電腦

機房的運行狀況，實時燈光、語音報警，實時事件記錄，這樣可以迅速確定故障，提高的運行性能、可靠

性，簡化機房管理人員的維護工作，從而為其數(shù)據(jù)中心機房安全、可靠的運行提供最有力的保障。

3.7美觀性

本數(shù)據(jù)中心必須注意整體的美觀性和協(xié)調(diào)性，建設(shè)好后將成為美觀性和數(shù)據(jù)中心建設(shè)規(guī)范結(jié)合的一個

典型現(xiàn)代數(shù)據(jù)中心。

4.需求建議

4.1微模塊框架冷池：

為了提高機房的制冷效率，減少今后運營成本。本次改造考慮增加冷通道封閉。冷通道封閉

后把機房內(nèi)精密空調(diào)的制冷全部壓縮到"封閉冷池"內(nèi)，最大限度的利用精密空調(diào)的制冷。同時實

現(xiàn)節(jié)能降耗，履行企業(yè)的社會責(zé)任。

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EATON冷池系統(tǒng)整體效果示意圖

"冷池"：采用兩排機柜組合，將冷通道的頂面和側(cè)面全部封閉，通道的下面是靜電地板，

形成一個封閉的空間。構(gòu)建冷池后，精密空調(diào)所送出的冷風(fēng)將被限制在冷通道中，完全和熱風(fēng)隔

離，被更直接地送到IT設(shè)備正面的進風(fēng)口處，使得冷量得到最大限度的利用不浪費。據(jù)空調(diào)較遠

處的風(fēng)口也會有足夠的風(fēng)壓。

冷通道封閉：為了減少精密空調(diào)的冷量散失，從而對不需要制冷的環(huán)境進行制冷，本設(shè)計將

冷通道的上部和兩端采用透明玻璃封閉，在兩端安裝門，以便人員進出（見附圖示意）.冷通道封

閉后，更是杜絕了位于機柜頂端經(jīng)常出現(xiàn)的熱風(fēng)回流到機柜正面設(shè)備進風(fēng)口的現(xiàn)象。結(jié)合上述“冷

池”方案，將最大限度地將冷量集中到設(shè)備進風(fēng)口，從而滿足每機柜12KW的設(shè)計冷負荷要求。

該系統(tǒng)介紹如下：

機柜面對面或背對背采用通道封閉方式布置，通道兩端入口采用專用封閉門，隔離了冷熱氣

流，最大限度的提高冷空氣利用率，解決機房散熱難題。面對不斷變化的環(huán)境挑戰(zhàn)，如何確即節(jié)能

又具安全性？本次密閉通道監(jiān)控管理系統(tǒng)是一種旨在防止由于設(shè)備運行故障，或設(shè)備工作環(huán)境及人

為因素導(dǎo)致異常事件的主動式監(jiān)測系統(tǒng)方案。在出現(xiàn)火警等緊急情況時，可按消防中心信號控制自

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動翻開，自以保證消防氣體噴入，打開聲光報警器通知現(xiàn)場工作人員，解除門禁控制，爭取寶貴時

間以確保人員安全、有序地撤離。

該系統(tǒng)通過對基礎(chǔ)設(shè)施工作環(huán)境的監(jiān)測，保護IT資產(chǎn)免受環(huán)境威脅和人為錯誤影響，為IT環(huán)

境提供安全的保護層。通過實時的數(shù)據(jù)，可提前知曉空調(diào)故障、火災(zāi)、冒煙、結(jié)露、高溫、高濕等

多種潛在的環(huán)境隱患，使問題變?yōu)槭录白鞒隹焖俜磻?yīng)。對于人為錯誤引起的問題，視頻的監(jiān)控

可提供監(jiān)控詳情。它是一種靈活的解決方案，可以方便地進行擴展、改動和定制，以滿足不同應(yīng)用

的需求。這一可擴展的智能監(jiān)控方案組合，包括監(jiān)控主機、信息采集單元、各類微環(huán)境信息傳感

器、門禁訪問控制、網(wǎng)絡(luò)PDU和IP攝像頭等，此系統(tǒng)可自成一體，也可聯(lián)網(wǎng)統(tǒng)一管理.方便機房對

于基礎(chǔ)設(shè)施的管理分析和數(shù)據(jù)統(tǒng)計，是為從通道密閉環(huán)境所量身定制的環(huán)境安保監(jiān)測管理方案。

a）各系統(tǒng)的設(shè)計須滿足GB50174-2008《電子信息系統(tǒng)機房設(shè)計規(guī)范》要求中的強制性

條件。b）工業(yè)化；大部分組件可在工廠預(yù)制。

c）標(biāo)準(zhǔn)化；微模塊各部件的制造符合通用的工業(yè)標(biāo)準(zhǔn)。

d）微模塊底部框架分為設(shè)備支架及通道支架兩類，均單元式框架在現(xiàn)場進行拼裝，每個支

架與機架、空調(diào)、配電電源及地板一一對應(yīng)，負擔(dān)設(shè)備及人員的全部重量。底座的高度和靜電地

板的高度相等，不會產(chǎn)生臺階，方便設(shè)備進出。

EATON微模塊支架組裝后示意圖

E）支架現(xiàn)場組裝完畢后需與空調(diào)、配電柜之間進行決速連接，采用螺紋連接方式，螺釘位

置便于維護及后期拆裝；連接牢固、穩(wěn)定，且滿足微模塊頂部平齊的要求。

F）微模塊為封閉冷通道結(jié)構(gòu)，冷通道寬度為1200mm,封閉通道組件包含通道兩側(cè)移門、

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頂板框架及毛刷、翻轉(zhuǎn)天窗、照明等部分。封閉通道頂板采用金屬框架帶白色透明透光材料，透光

材料滿足防火阻燃等級A級要求。透光板固定在封閉通道金屬框架上，在接到煙感、火感等消防

告警信號后開關(guān)動作，同時具有手動開啟功能，天窗靠重力繞轉(zhuǎn)動軸翻轉(zhuǎn)，將冷通道打開。頂板的

連接方式要便于現(xiàn)場拆卸、維護，可從通道內(nèi)部進行操作、更換。翻轉(zhuǎn)天窗布局原則為：通道兩

端及空調(diào)位對應(yīng)的天窗為固定式天窗或金屬頂板，用于安裝煙感、火感、監(jiān)控、照明及消防孔，

其余為翻轉(zhuǎn)式天窗。

EATON微模塊整體效果示意圖

4.2暖通系統(tǒng)

微模塊采用冷凍水型列間冷卻設(shè)備進行供冷，列間冷卻設(shè)備水平出風(fēng)，背面回風(fēng)；冷凍水來自

室外的冷凍水系統(tǒng)。冷凍水系統(tǒng)由兩臺冷凍機組提供（一主一備2N結(jié)構(gòu)），為了降低全年P(guān)UE,采

用一臺帶自然冷卻，秋冬季室外溫度低的時候可以關(guān)閉壓縮機，依靠室外溫度進行自然冷卻。

根據(jù)標(biāo)書要求刀片服務(wù)器機房IT負載328KW,兩個模塊，每個模塊164KW,因此本項目配置

機柜式MRC水冷精密空調(diào)采用N+1架構(gòu)：單臺制冷量34.2KW,顯冷量：28.9KW,EC風(fēng)機，額

定風(fēng)量：4350m3/h,最大風(fēng)量：5450m3/h,G4過濾網(wǎng)；每個模塊8套空調(diào)，7用1備，共計16

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套。室外冷凍機組配備兩臺風(fēng)冷螺桿冷水機組，單臺總冷量為379.8KW,為保證節(jié)能降耗，帶自然

冷卻功能，確保IT負載制冷系統(tǒng)的雙備份。同時配備18立方的蓄冷池，在市電停電的情況下可以保

證IT負載正常15分鐘的運行，確保在備用柴發(fā)啟動和冷機啟動時間內(nèi)，IT設(shè)備的制冷系統(tǒng)短時間

內(nèi)不間斷。室外和室內(nèi)采用雙路環(huán)管，保證系統(tǒng)的安全可靠性。

4.2.1HVAC概覽

本工程刀片服務(wù)器機房暖通系統(tǒng)、平面圖如下：

JE

ua

1

1r_L.

f1CNliij

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刀片機房內(nèi)采用In-Row空調(diào)，七用一備，配電間，電池間采用水冷型精密空調(diào)，經(jīng)計算每個房

間采用制冷量為12KW,顯冷量10.8kW的水冷型精密空調(diào)兩臺（一用一備）。

4.2.2給排水系統(tǒng)

經(jīng)過現(xiàn)場勘察，電池間和配電房，采用冷凍水型精密空調(diào)制冷，冷水主管道經(jīng)過走道，到配電

間、電池間進行支管分配，供回水管不經(jīng)過房內(nèi)，所以在配電間、電池間無需再設(shè)計給排水系統(tǒng)，只

需在走道內(nèi)做好防水處理即可。

4.2.3MRC空調(diào)模塊

本次采用的是EATON的機柜級的MRC空調(diào)模塊，可以像服務(wù)器一樣插入到任何42英寸標(biāo)準(zhǔn)

機柜，

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MRC空調(diào)模塊

空哨模塊,數(shù)據(jù)中心除了

服務(wù)器的能耗,空調(diào)是數(shù)據(jù)中心

是最大的靛耗,要想做到節(jié)能降

耗,和空調(diào)模塊有著很大的關(guān)系,

機柜式空

首先我們需要做冷通道封閉，防

調(diào).可以

止冷量未經(jīng)過機柜設(shè)備從上方流

放置于任

失,糧據(jù)服務(wù)器散熱的特點,前

何標(biāo)準(zhǔn)機

地幅出風(fēng),傳統(tǒng)下送風(fēng)數(shù)據(jù)中

柜

心只能滿足低密度機柜,中高空

度機柜采用下送風(fēng)方式,會產(chǎn)生

很多熱點,對于中高空度數(shù)據(jù)中

心我公司采用水平送風(fēng)的方式來

消除熱點

水平送風(fēng)

EATON的機柜級的MRC空調(diào)模塊效果圖1

>MRC是一種裳湊式冷卻設(shè)備,適于各種高中低空

度的

>安裝時象服務(wù)器一樣,滑到任何標(biāo)準(zhǔn)機柜里面去

》方便升級現(xiàn)有設(shè)備或者對于同樣機房空間增加制

冷能力,而不需要申請停機時間或毀壞現(xiàn)有的機房

》提高目前空間的利用效率.降低投資成本.您只

需告知您需要什么結(jié)果,您什么時候需要

》采用了機柜式空調(diào)提高了微模塊機房的整體性

EATON的機柜級的MRC空調(diào)模塊效果圖2

4.2.4蓄冷罐后備系統(tǒng)

數(shù)據(jù)中心機房是一個對電力、制冷要求比較高的場所，如果因突發(fā)事件引起的停電事故，

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會造成服務(wù)器的宕機，造成的損失是巨大的。數(shù)據(jù)中心機房內(nèi)的IT設(shè)備有UPS系統(tǒng)提供了電

力保障。但停電以后油機的啟動時間和冷機的啟動時間往往會超過5分鐘，對于高密度機房，

短短5分鐘時間，機房內(nèi)的升溫是快速的，往往造成由于服務(wù)器過熱而引起的宕機事故。所以

對于后備冷源的規(guī)劃十分重要。

水蓄冷是利用水的顯熱實現(xiàn)冷量的儲存。根據(jù)HPC機房水蓄冷工程技術(shù)要求，同時根據(jù)

在鋼制蓄冷罐行業(yè)多年的制作實施經(jīng)驗及項目實施經(jīng)驗和HVAC領(lǐng)域的專業(yè)技術(shù)，建立鋼制

蓄冷水罐及相應(yīng)的應(yīng)急制冷系統(tǒng)。HPC機房采用應(yīng)急水蓄冷系統(tǒng)后，確保系統(tǒng)在斷電或異常

情況下，能安全可靠運行。

水蓄冷系統(tǒng)作為備用的冷源，可以將冷量蓄存在應(yīng)急蓄冷水槽當(dāng)中，在HPC機房常規(guī)冷

源出現(xiàn)故障時，進行系統(tǒng)快速切換并瞬間應(yīng)急放冷，以保證HPC機房的持續(xù)供冷，是HPC機

房備用冷源的最佳選擇的安全系統(tǒng)解決方案。

此設(shè)計的水蓄冷系統(tǒng)具有性能穩(wěn)定、安全可靠、操作簡單、維護方便、擴展靈活等優(yōu)點,

能滿足項目運營、管理的各種需要。根據(jù)HPC機房的控制要求和現(xiàn)場實際設(shè)備工況，提供針

對滿足該數(shù)據(jù)中心系統(tǒng)15分鐘的后備冷源的解決方案。蓄冷罐的應(yīng)急放冷水泵的電力保障采用

一套單獨的2N架構(gòu)的UPS系統(tǒng)，一用一備，系統(tǒng)后備蓄電池時間為30分鐘。能滿足蓄冷罐

應(yīng)急放冷時間，給后備油機啟動及冷機啟動預(yù)留和保障了充分時間。

蓄冷罐主要技術(shù)參數(shù)

HPC蓄冷罐按照蓄冷罐技術(shù)指標(biāo)表和使用需求，進行規(guī)劃設(shè)計?，F(xiàn)按照如下蓄冷罐的技

術(shù)參數(shù)規(guī)格進行設(shè)計實施。

4.2.4.1蓄冷罐技術(shù)指標(biāo)表

有效容積（m3）>18

(℃)12℃

罐體高度（m）>4.5m

罐體直徑（m）<2.4

需求：

數(shù)量：1（保障IT負載15min供冷需求）

1、完整產(chǎn)品，由壓力容器制造資質(zhì)的廠家完成;其技術(shù)

備注：性能指標(biāo)須考慮整體設(shè)計、制作及安裝2、罐體設(shè)計制

造參照GB150-2011

序號指標(biāo)單位技術(shù)要求備注

1型號

2有效容積(m3)18

3液位高度(m)>4.5

4蓄冷罐直徑(mm)2400

5進水管徑(mm)200

6出水管徑(mm)200

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7補水管徑(mm)-

8承壓(Mpa)1.6

9蓄冷罐容量(m3)17.5

10夏季充冷閥門控制Y/NY受蓄冷罐控制填Y

11冬季防凍循環(huán)Y/NY受蓄冷罐控制填Y

閥門控制

12布水器形式與特點弧形均布多孔自

然分層布水器

13蓄冷罐罐體壓降<0.03Mpa

14罐內(nèi)溫度梯度(℃/m)<0.07

1524小時溫升(℃)0.5室外假定24h均為

35℃

測溫系統(tǒng)有

液位控制有

15控制系統(tǒng)液位告警有

群控接口有

16抗風(fēng)壓KN/nf0.35

17抗震烈度（度）設(shè)防烈度8度

18使用壽命（年）20年

19斜溫層厚度(m)0.3M

20保溫材料名稱高品質(zhì)閉泡橡塑

絕熱材料

21保溫材料厚度mm80保溫層外裹0.7mm

厚鍍鋅鐵板保護層

22保溫材料傳熱系數(shù)w/(℃.m)0.037

23長（mm）(mm)2400

24寬（mm）(mm)2400

25高（mm）(mm)5000

26備品備傳感器

27質(zhì)保期三年

28供貨期45天

29安裝調(diào)測服務(wù)有

30工程界面滿足招標(biāo)要求滿足

4.2.4.2設(shè)計標(biāo)準(zhǔn)和原則

>快速應(yīng)急切換：短時的斷電或系統(tǒng)故障后，蓄冷罐系統(tǒng)可提供應(yīng)急15min供冷冷量，為

常規(guī)制冷系統(tǒng)重啟運行爭取緩沖時間。切換時間短，對制冷系統(tǒng)擾動小。

>智能控制，方便快捷：蓄冷罐切換閥門操作極為簡便，沒有復(fù)雜的切換過程，操作人員也

可手動切換，可最大程度簡化操作，實現(xiàn)了智能控制，方便快捷，在短暫的斷電時段做出精確動

作。

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>穩(wěn)定運行，安全可靠：水蓄冷采用閉式帶壓運行，最大程度的降低的風(fēng)險，實現(xiàn)了穩(wěn)定運

行，保證設(shè)備安全。

4.2.4.3設(shè)計依據(jù)

根據(jù)HPC蓄冷罐安裝工程技術(shù)文件、圖紙的相關(guān)要求編制此方案。

>GB50128-2005《立式圓筒形鋼制焊接蓄冷罐施工及驗收規(guī)范》

>GB50205-2001《鋼結(jié)構(gòu)工程施工質(zhì)量驗收規(guī)范》

>JB/T7435-1997《鋼制焊接常壓容器》

>J04106-2004《硬質(zhì)聚氨脂泡沫塑料現(xiàn)場發(fā)泡施工工藝標(biāo)準(zhǔn)》

>JGJ158-2008《蓄冷空調(diào)工程技術(shù)規(guī)程》

>GB50019-2003<<采暖通風(fēng)與空氣調(diào)節(jié)設(shè)計規(guī)范>>

>GB50243-2002<<通風(fēng)與空調(diào)工程施工質(zhì)量驗收規(guī)范>>

>GB50016-2006<<建筑設(shè)計防火規(guī)范>>

>2003<〈全國民用建筑工程設(shè)計技術(shù)措施暖通空調(diào)?動力>>

>(JG149-2003)《保溫技術(shù)規(guī)程》

>GB50339-2003《智能建筑工程質(zhì)量驗收規(guī)范》

>GB/T50314-2006《智能建筑設(shè)計標(biāo)準(zhǔn)》

4.2.4.4立式水蓄冷罐設(shè)計

>立式蓄冷罐的結(jié)構(gòu)

根據(jù)水蓄冷特點，據(jù)水蓄冷項目特點，采用球冠狀拱頂，圓柱形罐體的鋼制耐壓容器，無集中應(yīng)

力點，占地較小。

令【蓄冷罐主要參數(shù)】

1)蓄冷罐罐體直徑200mm;

2)蓄冷罐全高5000mm;

3)蓄冷罐蓄水容積18m3,數(shù)量1個；

4)蓄冷罐筒體壁厚14mm，封頭16mm;

5)蓄冷罐設(shè)計壓力1.6MPa;

令【蓄冷罐體結(jié)構(gòu)】

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1）罐底：罐底由16mm鋼板壓制而成，罐底中部的鋼板為中幅板，周邊的鋼板為邊緣板。